高中生物蘇教版遺傳與進化第一章生物科學和我們

生物科學和我們1．說出解決糧食問題的重要性。知道我國糧食減產的原因，分析我國糧食問題的解決措施。(重點)2．了解農業(yè)生物技術的重要性及其帶來的巨大社會效益和經濟效益。(難點)3．了解進化論的創(chuàng)立和完善過程及科學思維的基本過程。(重難點)人類面臨的問題之一:糧食問題1．二戰(zhàn)后世界糧食生產狀況(1)占世界人口3/4的發(fā)展中國家生產的糧食與只占世界人口1/4的發(fā)達國家生產的糧食總量相差無幾。(2)由于發(fā)展中國家的人口增長速度過快，糧食問題日益嚴重。2．我國糧食生產狀況及產生原因現(xiàn)狀→在僅占世界7%的耕地上養(yǎng)活了占世界22%的人口↓面臨的問題→糧食缺口巨大↑原因→人口增長迅速、資源短缺、環(huán)境惡化3．生物科學與技術為解決糧食問題帶來的新希望(1)1993年，世界首例轉基因產品——延熟保鮮番茄在美國批準上市。(2)2023年全球共有29個國家種植了轉基因作物，占全球耕地的10%。(3)美國是世界上轉基因作物種植面積最大的國家。(4)我國在轉基因技術理論和應用上的發(fā)展①“七五”計劃結束時，已經掌握了植物轉基因的全套技術，獲得了抗蟲煙草等轉基因植物。②“八五”計劃期間獲得了抗病毒、抗細菌、抗鹽堿、抗蟲、抗除草劑等轉基因植物，轉基因技術得到了更大發(fā)展。③“九五”計劃期間又獲得一批具有自主知識產權的新基因，并已初步獲得抗病、抗蟲或改良品質的轉基因水稻、玉米、煙草以及花卉等。eq\a\vs4\al([合作探討])轉基因農作物在抗病、抗蟲和增產方面都有顯著成效。圖示為轉基因高產水稻。探討eq\a\vs4\al(1)：轉基因技術在應對糧食危機方面有什么作用？【提示】①提高產量；②減少環(huán)境污染。探討eq\a\vs4\al(2)：轉基因技術在農業(yè)生產中有哪些應用？【提示】改良作物品種(如培育抗蟲、抗病、抗鹽堿等新品種)。探討eq\a\vs4\al(3)：轉基因作物有哪些優(yōu)點？【提示】①降低污染和對人畜的危害；②抗逆性強，產量高；③投資少，回報多，經濟效益高。探討eq\a\vs4\al(4)：轉基因技術在農業(yè)上的應用對生態(tài)環(huán)境有什么影響？【提示】減少了農藥、化肥的使用量，減輕了環(huán)境污染。eq\a\vs4\al([思維升華])1．我國糧食問題(1)我國糧食短缺的原因(2)應對糧食危機的現(xiàn)實措施①實行計劃生育，控制人口增長。②保護和治理環(huán)境，防止環(huán)境惡化。③減少建筑用地。④培育和推廣轉基因作物。3．不同轉基因農作物的生物學意義轉基因農作物意義抗干旱、抗鹽堿轉基因農作物擺脫土壤和氣候條件限制抗蟲、抗病、抗除草劑轉基因農作物減少化學農藥對環(huán)境的污染和對人畜的危害高維生素含量轉基因農作物減輕或消除人類維生素缺乏的狀況1．下列有關人類糧食問題的敘述，不正確的是()A．發(fā)展中國家的人口占世界人口的3/4，但糧食總產量卻只占世界的1/2B．世界上糧食生產的增長速度大于人口增長速度，人均糧食呈正增長，因而不存在糧食短缺問題C．解決發(fā)展中國家的糧食問題是世界糧食問題的主題D．人均耕地減少、資源短缺、環(huán)境惡化等是制約糧食問題的主要因素【解析】二戰(zhàn)后，世界糧食生產的增長速度快于人口增長速度，但是世界糧食產量存在不平衡性，發(fā)展中國家的人口占世界人口的3/4，但糧食總產量卻只占世界的1/2，因此，解決發(fā)展中國家的糧食問題是世界糧食問題的主題。人口增長、資源短缺、環(huán)境惡化等是制約糧食生產的主要因素?！敬鸢浮緽2．在解決糧食危機過程中，要兼顧糧食生產和環(huán)境的保護，實現(xiàn)農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，當前科學有效的方法是()①合理開發(fā)海洋，尋找新的食物來源②控制人口增長，協(xié)調人與自然和諧發(fā)展③增加化肥和農藥的使用，提高作物產量④開荒辟地，圍湖造田，擴大糧食種植面積⑤利用現(xiàn)代生物技術，培育具有較高光合效率的作物品種A．①②③ B．①②⑤C．①③④ D．③④⑤【解析】可持續(xù)發(fā)展是生態(tài)、經濟、社會三位一體的發(fā)展，是指生態(tài)、經濟和社會三者的協(xié)調發(fā)展，包括減少化肥和農藥的使用，不得隨意改造、破壞生態(tài)環(huán)境，還包括控制環(huán)境污染和改善環(huán)境質量，保護生物多樣性，保證以可持續(xù)發(fā)展的方式使用可再生資源?！敬鸢浮緽3．通過轉基因技術可以培育多種農作物新品種。下列關于轉基因作物的敘述，錯誤的是()A．改善農作物的品質B．提高農作物的抗旱、抗寒等抗逆性C．提高農作物的抗病、抗蟲能力D．沒有安全隱患，已廣泛種植【解析】基因工程是現(xiàn)代農業(yè)生物技術的核心，通過基因工程培育的轉基因農作物在一定程度上改善了農作物的品質，如高維生素含量轉基因農作物；提高農作物的抗逆能力，如轉基因抗干旱農作物；某些抗蟲農作物的培育提高了農作物的抗蟲能力，如轉基因抗蟲棉。通過基因工程培育的轉基因農作物以及這些農作物生產的產品是否有安全隱患，目前尚有爭論。【答案】D像科學家一樣思考:科學思維科學思維的過程(連線)eq\a\vs4\al([合作探討])探討eq\a\vs4\al(1)：拉馬克在觀察到長頸鹿的特殊形態(tài)后，提出了“用進廢退”的生物進化觀點，判斷拉馬克采用何種思維方式得出這一結論。(1)類型：________(填“觀察”“推理”“分類”“建立模型”或“交流”)。(2)理由：_____________________________________________________?！咎崾尽?1)推理(2)拉馬克通過對觀察到的現(xiàn)象作出自己的解釋，作出推論，是一種推理過程探討eq\a\vs4\al(2)：始祖鳥化石是否屬于生物學模型？【提示】始祖鳥化石不屬于生物學模型。始祖鳥化石是實物，不是用來說明事物或過程的表現(xiàn)手段。eq\a\vs4\al([思維升華])1．觀察的類型和常用方法觀察類型定性觀察用文字或術語而不是用數(shù)字進行描述，包括對顏色、形態(tài)、氣味等變量的客觀性描述定量觀察通過對變量的計數(shù)或測量而得到的數(shù)值，通常需要使用一些儀器觀察方法順序觀察一般來說，生物學中的觀察要遵循由表及里、由上到下、從前到后、從整體到局部的原則對比觀察通過對比觀察來發(fā)現(xiàn)事物之間的區(qū)別和聯(lián)系，從而達到同中求異、異中求同基本要求①學會帶著問題進行觀察。②直接觀察與問題相關的對象。③既要觀察局部，也要觀察整體；既要觀察事物，也要觀察環(huán)境。④觀察要細致、準確。⑤盡可能將觀察到的現(xiàn)象或事物描述出來2．推理的常用方法(1)因果推斷：即判斷兩個事件之間是否存在因果關系的推理形式。(2)歸納法：是指從個別事物的性質、特點和關系中概括出一類事物的性質、特點和關系的推理形式。(3)演繹法：從一般原理推導出特殊事例的過程。3．建立模型(1)模型舍去了原型的一些次要的細節(jié)、非本質的聯(lián)系，以簡化和理想化的形式去再現(xiàn)原型的各種復雜結構、功能和聯(lián)系，是連接理論和應用的橋梁。(2)建立模型的方法可以分為三大類①物理模型方法：用實物代替原物進行研究的方法叫做物理模型方法。例如細胞的結構模型、細胞膜的結構模型等。②想象模型方法：用想象的抽象物代替原型進行研究的方法叫做想象模型方法。這種模型是人們抽象出生物原型某些方面的本質屬性而構思出來的，使對象簡化便于研究。例如物質出入細胞的模型、細胞分裂過程模型、光合作用過程模型、呼吸作用過程模型等。③數(shù)學模型方法：用符號、公式、圖像等數(shù)學語言表現(xiàn)生物學現(xiàn)象、特征和狀況的方法稱為生物學數(shù)學模型方法。例如，細胞分裂過程中DNA含量、染色體數(shù)量的變化曲線，酶的活性受溫度、酸堿度影響的曲線等。1．達爾文經過8年的潛心研究，將其以“自然選擇學說”為核心的生物進化理論發(fā)表在《物種起源》一書中，呈現(xiàn)給世人。從科學思維角度看，這是()A．觀察 B．推理C．分類 D．交流【解析】這是達爾文通過《物種起源》一書與別人進行交流。【答案】D2．孟德爾在進行兩對相對性狀的豌豆雜交實驗時，把得到的子二代種子按照黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒等特征分別進行統(tǒng)計，他的這一操作，屬于科學思維過程的哪個環(huán)節(jié)()A．觀察 B．推理C．分類 D．建立模型【解析】科學思維包括觀察、推理、分類、建立模型和交流等。孟德爾把得到的子二代種子按照黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒等特征分別進行統(tǒng)計，屬于分類。故選C。【答案】C3．建立模型是顯示事物或過程的表現(xiàn)手段，能幫助人們理解無法直接觀察到的事物，下面屬于建立模型的是()A．達爾文發(fā)現(xiàn)甲蟲的翅非常發(fā)達或無翅與海風有關B．細菌培養(yǎng)時，細菌個數(shù)每2小時增加一倍C．多數(shù)人的右手比左手力量大些D．栽培植物與野生植物有相似也有差異【解析】題中A、C、D三項是觀察現(xiàn)象，建立模型是幫助人們理解無法直接觀察到的事物。【答案】B1．下面措施中，不利于應對糧食危機的是()A．提高現(xiàn)有耕地的單位面積糧食產量B．控制人口數(shù)量C．種植推廣優(yōu)良、高產品種D．圍湖造田【解析】圍湖造田會降低湖泊蓄水量，不利于防洪抗旱，進而不利于糧食生產?！敬鸢浮緿2．現(xiàn)代農業(yè)生物技術誕生的標志是()A．1992年我國成功培育出轉基因抗蟲棉B．1983年世界上首例轉基因植物的培育成功C．1995～2023年間，轉基因作物產品銷售額增長了約56倍D．2023年轉基因大米，轉基因向日葵培育成功【解析】轉基因技術是現(xiàn)代農業(yè)生物技術的核心，是在分子水平上定向培育人類所需要的生物新品種。【答案】B3．下列屬于觀察的是()A．利用顯微鏡研究細胞的結構B．拉馬克根據(jù)長頸鹿的特征形態(tài)提出“用進廢退”學說C．武昌魚屬于頭索動物D．收集資料研究脊椎動物的起源【解析】觀察是用一種或多種感官去收集有關信息的過程。利用顯微鏡研究細胞的結構屬于觀察的范疇?！敬鸢浮緼4．將不同蛋白質分子的某種氨基酸的比例用坐標柱形圖表示出來，與科學思維有關的環(huán)節(jié)是()A．建立模型 B．分類C．觀察 D．交流【解析】科學思維的基本過程是：觀察→推理→分類→建立模型→交流，所以科學思維的起點是觀察。建立模型是用畫圖、列表等表現(xiàn)手段來顯示事物或過程，能夠描述事物活動的規(guī)律?！敬鸢浮緼5．下列屬于科學思維中的建立模型過程的是()A．將化石按年代排放B．開會提出